[发明专利]一种使用电流互感器测量电流的方法

说明书

技术领域

本发明属于大电流测量技术领域，具体地说涉及一种使用电流互感器测量电流的方法，尤其是一种使用小电流互感器测量大电流的方法。

背景技术

​现有技术中，铜排、铝排、电线、电缆等导电体通电后会产生电流，人们常常需要对这些导电体进行电流测量，以此来计量用电量和判断后端设备的工作情况，因此电流的测量在整个输配电、工厂用电中扮演着举足轻重的作用。

目前，传统的交流电流测量一般采用一个与实际电流匹配的交流电流互感器进行测量，这种方法使用方便、简单，因而被广泛应用。但在实际应用过程中，该种方法仅适用于小电流的测量。他们的范围大多数在4000A以下，这是因为测量大超过2000A以上电流时，需要采用与大电流相匹配的电流互感器来进行测量，而大电流的电流互感器存在体积大的缺陷，且对于空间要求严格的场合不太实用。另外，在测量时，还需要根据电流大小的不同，选用不同的互感器来进行测量，测量工序较为复杂。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述问题，提供一种使用电流互感器测量电流的方法，本发明能够使用小电流互感器完成大电流的测量，使用更加灵活方便，测量结果更加准确。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种使用电流互感器测量电流的方法，其特征在于：将导电体按设定电阻比分成大导电体和小导电体，将大导电体和小导电体并联在同一电路中，通电后使用电流互感器测量出小导电体的电流值，根据小导电体的电流值和设定的电阻比计算出大导电的电流值，将小导电体的电流值与大导电体的电流值相加，即可得到导电体的电流值。

采用本发明的优点在于：

本发明将待测电流的导电体分为一大一小两个导电体，仅需要使用与小导电体相匹配的小电流互感器即可将待测电流的导电体的总电流测量出来。具有体积小、成本低、测量工序简单、测量结果精确等优点。

附图说明

图1为本发明中导电体并联的原理图。

具体实施方式

本发明公开了一种使用电流互感器测量电流的方法，具体为：

先将导电体按设定电阻比分成大导电体和小导电体，大导电体和小导电体的电阻比已知，然后将大导电体和小导电体并联在同一电路中，通电后使用电流互感器测量出小导电体的电流值。由于两个支路的电压相同，且大导电体和小导电体的电阻比已知，因此根据小导电体的电流值可计算出大导电的电流值，将小导电体的电流值与大导电体的电流值相加，即可得到导电体的电流值。

由于两个支路承受同一电源的电压，所以两个支路的电压相同。根据欧姆定律便可知电阻小的支路电流大，电阻大的支路电流小，即两个支路的电流分别与对应的电阻成反比分配。

下面结合附图1来具体说明其测量过程：

首先设定R1为大导电体的电阻，I1为大导电体的电流，R2为小导电体的电阻，I2为小导电体的电流，a端为电压输入端，b端为电压输出端，R1与R2的电阻比已知。

因为：I1=U/R1，I2=U/R2；

所以I1：I2 =1/R1：1/R2；

由此可得出待测电流的导电体的总电流为：I= I1 + I2

因此，只要保证两个支路电阻的阻值比例恒定，并联的两个支路的电流比例也恒定，即可利用小电流互感器快速准确地测量出大电流。

本发明中，电阻计算公式为：R=ρL/S。其中，L为物体长度，S为物体的横截面积，比例系数ρ叫做物体的电阻系数或是电阻率，ρ与物体的材料有关。由于为同一材质。ρ值一样。

因此，根据不同的电流，适当改变大导电体与小导电体的长度和横截面积即可改变两个支路的电流比例，从而达到用一种小互感器检测不同范围电流的目的。

本发明利用BVR铜芯电线进行了试验，分为对比组和实验组，对比组为121mm² BVR铜芯电线；实验组为120mm² BVR铜芯电线和1mm² BVR铜芯电线；对对比组和实验组分别通过不同电流，可得到测量结果如下：